Tärkeänä teollisuusmetallina titaania käytetään laajalti ilmailu- ja avaruustekniikassa, sotilasalalla, lääketieteellisissä laitteissa, autoteollisuudessa, urheiluvälineissä, kemianteollisuudessa, meritekniikassa ja muilla aloilla. Titaaniseosten suhteellisen korkea hinta kuitenkin rajoittaa niiden suosiota joissakin kustannusherkissä sovelluksissa. Teknologian kehittyessä ja tuotantomittakaavan laajentuessa titaaniseoksen hinta laskee vähitellen ja myös sen käyttöalue laajenee.
Titaanin sulatusprosessin jotkin osat voivat kuitenkin tuottaa typen oksideja (NOx). Typpioksidit ovat yksi tärkeimmistä ilmansaasteiden lähteistä, ja niitä muodostuu yleensä typen ja hapen reaktiossa korkean lämpötilan palamisen aikana. Nämä epäpuhtaudet on käsiteltävä selektiivisellä katalyyttisellä pelkistyksellä varustetulla SCR-denitrifikaatiolaitteella. SCR-denitrifikaatioteknologia on tehokas typen oksidien päästöjen hallintatekniikka, jota käytetään laajalti teollisuuden savukaasujen denitrifikaatiossa. Typen oksideja voi vapautua titaanin sulatuksen aikana, erityisesti typpiyhdisteitä sisältävissä raaka-aineissa tai korkean lämpötilan toiminnoissa. Titaanin tuotantoprosessissa, erityisesti hiilen käytössä energialinkkinä, voi olla tarpeen käyttää SCR-denitrifikaatiolaitteita NOx-päästöjen vähentämiseksi.
Selektiivisen katalyyttisen pelkistysjärjestelmän reaktiokaava:
CO(NH2)2+ H2O → 2NH3 + CO2
8NH₃ + 6NO₂ → 7N₂ + 12H₂O
4NH3 + 4NO + O2 → 4N2+6H2O
2NH3+ NO + NO2 → 2N2+3H20
Titaanin sulatusprosessissa syntyvien typpioksidien tehokkaaseen käsittelyyn yritysten on valittava sopiva käsittelytekniikka omien tuotanto-olosuhteidensa ja NOx-päästöominaisuuksiensa mukaan, ja parhaan käsittelyvaikutuksen saavuttamiseksi niiden on ehkä yhdisteltävä useita tekniikoita. Selektiivinen katalyyttinen pelkistys SCR on laajalti käytetty teollinen savukaasujen denitrifikaatiotekniikka, jossa katalyyttien avulla NOx muunnetaan typeksi ja vedeksi. Titaanin tuotannossa käytettäviä SCR-denitrifikaatiolaitteita käytetään energiantuotantolinjoissa, ja ne voivat tuottaa typpioksidijätteenä kaasua. Näin saavutetaan puhdas tuotanto ja ympäristönsuojeluvaatimukset.
Titaanin sulatusprosessissa syntyvien typpioksidien tehokkaaseen käsittelyyn yritysten on valittava sopiva käsittelyteknologia omien tuotanto-olosuhteidensa ja typpioksidipäästöjensä ominaisuuksien mukaan, ja parhaan käsittelyvaikutuksen saavuttamiseksi niiden on ehkä yhdisteltävä useita teknologioita. Yhä tiukempien ympäristömääräysten myötä jatkuva teknologinen innovaatio ja parantaminen on myös tärkeä tapa saavuttaa puhtaampi tuotanto.
Julkaisun aika: 14. kesäkuuta 2024